高分材料物化习题全解

高分材料物化习题全解
高分材料物化习题全解

高分子/材料物化习题

一.单项选择题

1、在系统温度恒定的变化中,系统与环境之间

(A )一定产生热交换 (B )一定不产生热交换

(C )不一定产生热交换 (D )温度恒定与热交换无关 ( )

2、若规定系统吸热为正(Q>0),放热为负(Q<0),系统对环境做功为负(W<0),环境对系统

做功为正(W>0),则封闭系统的热力学第一定律数学表达式为:

(A ) ΔU= Q -W (B ) ΔU= Q +W

(C ) ΔU= W -Q (D ) ΔU=-Q -W ( )

3、对于孤立体系中发生的实际过程,下列关系中不正确的是:

(A )ΔU =0 (B )W =0 (C ) Q =0 (D )ΔS =0 ( )

4、1×10-3kg 水在373K 、101325Pa 的条件下汽化为同温同压的水蒸气,热力学函数变量为

1U ?、1H ?和1G ?;现在把1×10-3kg 水(温度、压力同上)放在恒温373K 的真空箱中,控制体积,使系统终态蒸气压也为101325Pa ,这时热力学函数变量为2U ?、2H ?和2G ?。这两组热力学函数的关系为:

(A )1U ?>2U ?,1H ?>2H ?,1G ?>2G ?

(B )1U ?<2U ?,1H ?<2H ?,1G ?<2G ?

(C )1U ?=2U ?,1H ?=2H ?,1G ?=2G ?

(D )1U ?=2U ?,1H ?>2H ?,1G ?=2G ? ( )

5、25.0g 乙醇在其正常沸点时蒸发为气体,乙醇的蒸发热为 857.72Jg -1,故该过程的ΔH 为:

(A) 39.5 kJ (B) 21.4 KJ

(C) 19.8 kJ (D) 4288.6 kJ ( )

6、封闭系统中,若某过程的R W A =?,应满足的条件是:

(A )等温、可逆过程 (B )等容、可逆过程

(C )等温等压、可逆过程 (D )等温等容、可逆过程 ( )

7、 因为焓是状态函数,所以其值由状态决定。当系统从状态Ⅰ(T 1, p 1,V 1)经过变化到状态

Ⅱ(T 2, p 2,V 2)时,下述哪个结论正确?

(A )0>-=?I ∏H H H (B )0<-=?I ∏H H H

(C )0≠-=?I ∏H H H (D )H ?不一定为零 ( )

8、下列叙述中,哪一种是错误的?

(A )热不能自动从低温物体流向高温物体,而不留下任何变化。

(B )不可能从单一热源吸热作功而无其他变化。

(C )一切可能发生的宏观过程,均向着隔离系统熵增大的方向进行。

(D )绝热过程中Q = 0, 所以ΔS = 0。 ( )

9、在下列热机中,不能用η=(T 2-T 1)/T 2来表示其热机效率的是:

(A) 工作在两热源之间的可逆卡诺热机

(B) 工作在两热源之间的任一可逆热机

(C) 以水蒸气为工作物质的可逆卡诺热机

(D) 所有实际工作的热机 ( )

10、恒温下,将压力为p 的0.8mol 氮气和压力为p 的0.2mol 氧气混合为压力为p 的混合气。

若设氮气和氧气均为理想气体,则其熵变应为何值?

(A )S ?=0 (B )S ?=0.4184 J·K -1

(C )S ?=0.8368 J·K -1 (D )S ?=4.184 J·K -1 ( )

11、某理想气体的40.1/==v P C C γ,则该气体为几原子气体分子?

(A )单原子 (B )双原子

(C )三原子 (D )四原子 ( )

12、某理想气体的667.1/≈=v P C C γ,则该气体为几原子气体分子?

(A )单原子 (B )双原子

(C )三原子 (D )四原子 ( )

13、单原子理想气体的m V m p nC nC ,,-应等于:

(A ) n R (B ) R (C ) 3nR (D ) 5R ( )

14、如图所示,一绝热容器盛满水,将一电炉

丝浸于其中,通电一段时间后,若W >0,

Q = 0,ΔU >0,则选取的系统是:

(A ) 电炉丝 (B ) 电炉丝和水

(C ) 水 (D ) 电炉丝和电池 ( )

15、在100℃、p 下,1mol 水蒸发为100℃、p 下的水蒸气,则该过程的G ?为下述哪个

结论?

(A )大于零 (B )小于零

(C )等于零 (D )不确定 ( )

16、理想气体在等温条件下反抗恒定外压膨胀,该变化过程中,系统的熵变sys S ?及环境的

熵变sur S ?应为:

(A )sys S ?>0,sys S ?=0 (B )sys S ?<0,sys S ?=0

(C )sys S ?>0,sys S ?<0 (D )sys S ?<0,sys S ?>0 ( )

17、 以下四组等式中,正确的是:

(A )P T G )(??=-S 、()T G V P

?=? (B )P T G )(??=S 、T V G )(??=P (C )P T A )(??=S 、 ()T A V P ?=?(D )V T A )(??=-S 、T V

A )(??=P ( )

18、298K 时,石墨的标准摩尔生成焓θm f H ?

(A )大于零 (B )小于零

(C )等于零 (D )不能确定 ( )

19、2 mol 理想气体 B 在300 K 时等温膨胀,使体积增加1倍,则ΔS(J.K -1)等于

(A) -5.76 (B) 3.31 (C) 5.76 (D) 11.52 ( )

20、下列物理量①U m 、②C p 、③H 、④V 、⑤T 属于强度性质的是:

(A )③ ⑤ (B ) ① ②

(C )① ⑤ (D ) ② ④ ( )

21、当以 5mol H 2气与 4mol Cl 2气混合,最后生成 2mol HCl 气。若反应式写成:

H 2(g) + Cl 2(g) = 2HCl(g)

则反应进度ξ为:

(A ) 1 mol (B ) 2 mol (C ) 4 mol (D ) 5 mol ( )

22、在 100℃ 和 25℃ 之间工作的热机,其最大效率为:

(A) 100 % (B) 75 %

(C) 25 % (D) 20 % ( )

23、下列各量何者是偏摩尔量?

(A ))(,,)(B C C n V S B n U ≠?? (B ))(,,)(B C C n p S B

n H ≠?? (C ))(,,)(

B C C n V T B n A ≠?? (D ))(,,)(B C C n p T B n G ≠?? ( ) 24、由纯液体物质形成理想液态混合物,该过程中系统的:

(A ) ΔS(混合)=0 (B ) ΔG(混合)=0

(C ) ΔH(混合)=0 (D ) ΔA(混合)=0 ( )

25、298K 、标准压力下,两瓶含萘的苯溶液,第一瓶为2dm 3(溶有0.5mol 萘),第二瓶为1dm 3(溶

有0.25mol 萘),若以1μ和2μ分别表示两瓶中萘的化学势,则:

(A )1μ=102μ (B )1μ=22μ

(C )1μ=2/12μ (D )1μ=2μ ( )

26、在298K 、标准压力θp =100kPa 下,纯水与少量乙醇构成稀溶液,水的摩尔分数98.02=O H x ,

此时溶液中溶剂水和纯水的化学势之差*

22O H O H μμμ-=?为:

(A ) -50.05J ?mol -1 (B ) 50.05J ?mol -1

(C ) -9692.3J ?mol -1 (D ) 9692.3J ?mol -1 ( )

27、 各种气体在标准状态时,具有:

(A) 相同的温度 (B) 相同的压力

(C) 相同的摩尔自由能 (D) 相同的化学势 ( )

28、饱和溶液中溶质B 的化学势B μ与纯溶质B 的化学势*B μ的关系式为:

(A )B μ=*B μ (B )B μ>*B μ (C )B μ<*B μ (D )不能确定 ( )

29、糖可以顺利溶解在水中,这说明固体糖的化学势与糖水中糖的化学势比较,高低如何?

(A )高 (B )低

(C )相等 (D )不可比较 ( )

30、在恒温抽空的玻璃罩中,两杯液面相同的糖水(A )和纯水(B )(都未满)。经过若干

时间后,两杯液面的高度将是:

(A )A 杯高于B 杯 (B )A 杯等于B 杯

(C )A 杯低于B 杯 (D )视温度而定 ( )

31、298K 、标准压力下,苯和甲苯形成理想液体混合物。第一份溶液体积为2dm 3,苯的摩

尔分数为0.25,苯的化学势为1μ;第二份溶液体积为1dm 3,苯的摩尔分数为0.5,苯的化

学势为2μ;则:

(A )1μ>2μ (B )1μ<2μ

(C )1μ=2μ (D )不能确定1μ与2μ的大小关系 ( )

32、在相同条件下,有反应式:

(1)C B A 2=+ )1(θm r G ?,)1(θK (2)C B A =+2

121 )2(θm r G ?,)2(θK 则对应于(1)、(2)两式的标准摩尔吉布斯自由能变化及标准平衡常数之间的关系为: (A ))1(θm r G ?=2)2(θm r G ?,)1(θK =)2(θK

(B ))1(θm r G ?=2)2(θm r G ?,)1(θK =2)]2([θ

K (C ))1(θm r G ?=)2(θm r G ?,)1(θK =2)]2([θ

K (D ))1(θm r G ?=)2(θm r G ?,)1(θK =)2(θ

K ( ) 33、反应)(2)()(222g NO g O g NO =+的m r H ?为负值,当此反应达到平衡时,若要使平

衡向产物方向移动,可以采取下述哪个措施?

(A )升温加压 (B )升温降压

(C ) 降温升压 (D ) 降温降压 ( )

34、在刚性密闭容器中,有下列理想气体的反应达到平衡: A(g) + B(g) =C(g),若保持温

度、压力不变,向容器中加入一定量的惰性气体,则平衡将

(A) 向右移动 (B) 向左移动

(C) 不移动 (D) 无法确定 ( )

35、某温度时,NH 4Cl(s)按式)()()(34g HCl g NH s Cl NH +→分解,分解压力等于P ,则分

解反应的平衡常数θ

p K 为:

(A) 1 (B) 1/2 (C) 1/4 (D) 1/8 ( )

36、对于任一化学反应,下列式子正确的是:

(A ) θK RT G m r ln -=? (B ) θθK RT G m r ln -=?

(C ) θθK RT G r ln -=? (D ) θK RT G r ln -=? ( )

37、在450℃下,HI 气体按式2HI(g)==H 2(g)+I 2(g) 分解达平衡,则系统的自由度等于:

(A )1 (B )2 (C )3 (D ) 4 ( )

38、)(4s HS NH 和任意量的)(3g NH 及)(2g S H 达平衡时,有:

(A )C =2,P =2,f =2 (B )C =1,P =2,f =1

(C )C =2,P =3,f =2 (D )C =3,P =2,f =3 ( )

39、压力升高,单组分系统的沸点将如何变化?

(A )升高 (B )降低

(C )不变 (D )变化趋势不确定 ( )

40、当Clausius -Clapeyron 方程应用于单组分的液态转变为蒸气时,可以表示为

2ln RT

H dT p d m vap ?=,则: (A ) p 必随T 之升高而降低 (B )p 必不随T 而变化

(C ) p 必随T 之升高而升高 (D )p 随T 之升高可变大或减少 ( )

41、相图与相律之间是什么关系?

(A ) 相图由相律推导得出

(B ) 相图由实验结果绘制得出,相图不能违背相律

(C ) 相图由实验结果绘制得出,与相律无关

(D ) 相图决定相律 ( )

42、若 A 、B 二组分完全互溶双液系沸点-组成图具有最高恒沸点,则:

(A ) A 和 B 所形成的溶液对拉乌尔定律产生负偏差

(B ) A 和 B 所形成的溶液对拉乌尔定律产生较大的负偏差

(C ) A 和 B 所形成的溶液对拉乌尔定律产生正偏差

(D ) A 和 B 所形成的溶液对拉乌尔定律产生较大的正偏差 ( )

43、若反应速率系数k的单位是dm 3.mol -1.s -1,则该反应是:

(A ) 三级反应 (B ) 二级反应

(C ) 一级反应 (D ) 零级反应 ( )

44、反应A B →,当实验测得任意时刻反应物A 的浓度C A 与时间t 成线性关系时,则该

反应为

(A )一级反应 (B )二级反应

(C )分数级反应 (D )零级反应 ( )

45、某反应的速率系数的单位为:(浓度单位)-1?(时间单位)-1,则该反应为:

(A )一级 (B )二级 (C )三级 (D )零级 ( )

46、有关基元反应的描述在下列的说法哪一个是不正确的?

(A )基元反应的级数一定是整数

(B )基元反应是“态-态”反应的统计平均结果

(C )基元反应进行时无中间产物,一步完成

(D )基元反应不一定符合质量作用定律 ( )

47、根据过渡态理论,液相分子重排反应的活化能a E 与活化焓θm r H ≠

?之间的关系是:

(A) θm r a H E ≠?= (B) RT H E m r a -?=≠θ

(C) RT H E m r a +?=≠

θ (D) RT H E m r a /θ≠?= ( )

48、表述温度对反应速率影响的Arrhenius (阿仑尼乌斯)公式适用于:

(A )一切复杂反应 (B )一切气相中的复杂反应

(C )基元反应 (D )具有明确反应级数和速率常数的所有反应 ( )

49、按质量作用定律,基元反应D C B A +→+2的速率方程可写为:

(A ) ][][2B A k r = (B ) ]][[B A k r =

(C ) 2]][[B A k r = (D ) ]][[D C k r = ( )

50、在简单碰撞理论,有效碰撞的定义是:

(A )互撞分子的总动能超过E c

(B )互撞分子的相对总动能超过E c

(C )互撞分子的相对平动能在连线上的分量超过E c

(D )互撞分子的内部动能超过E c ( )

51、在化学反应动力学中,反应级数是个宏观的概念,其值为:

(A )只能是正整数

(B )可正、可负、可为零,可以是整数,也可以是分数

(C )只能是0,1,2,3,······

(D )无法确定 ( )

52、已知某复杂反应的反应机理为:1

1

k k A B -??→←??,2k B D E +??→,则B 的浓度随时间的变化率[]d B dt

是: (A) 12[][][]k A k D B - (B) 112[][][][]k A k B k D B ---

(C) 112[][][][]k A k B k D B --+ (D) 112[][][][]k A k B k D B --++ ( )

53、反应2O 3=3O 2的速率方程可表示为:21332[][][]d O k O O dt

--=,或者:21232[][][]d O k O O dt

-'=,则速率系数k 与k '的关系是 (A ) k =k ' (B ) 3k =2k ' (C ) 2k =3k ' (D ) 1123

k k '-

= ( ) 54、 破坏臭氧的反应机理为

(1)223O NO O NO +→+ (2)22O NO O NO +→+ ,其中NO 起的作用是:

(A ) 总反应的反应物 (B ) 催化剂

(C ) 反应的中间物 (D ) 既是反应物又是产物 ( )

55、 下列说法正确的是:

(A )电解池的阴极发生氧化反应 (B )原电池的负极也是阴极

(C )电解池的阳极发生氧化反应 (D )原电池的正极也是阳极 ( )

56、0.001mol ?kg -1])([63CN Fe K 水溶液的离子强度为:

(A )6.0×10-3 (B )5.0×10-3

(C )4.5×10-3 (D )6.0×10-5 ( )

57.若算得电池反应的电池电动势为负值,表示此电池反应是:

(A )正向进行 (B )逆向进行

(C )不可能进行 (D )反应方向不确定 ( )

58、用对消法(补偿法)测定可逆电池的电动势,主要为了:

(A )消除电极上的副反应 (B )减少标准电池的损耗

(C )在可逆情况下测定电池电动势 (D )简便易行 ( )

59、在电解AgNO 3溶液的电解池中通过一定电流,电极就发生极化,那么:

(A ) 阴极的电极电势减小 (B ) 阴极附近Ag +离子浓度增加

(C ) 电解池电阻减小 (D ) 两极间电势差减小 ( )

60、对于0.002mol ?kg -1的24Na SO 溶液,其离子平均质量摩尔浓度b ±为:

(A )3.175×10-3 (B )2.828×10-3

(C )1.789×10-4 (D )4.0×10-3 ( )

61、电池Pt p Cl a HCl p H Pt ),()()(,2212±的反应可写成

(1))(2)()(2212±→+a HCl p Cl p H

(2))()(2

1)(212212±→+a HCl p Cl p H ,则: (A )2,1,m r m r G G ?=?,21E E = (B )2,1,m r m r G G ?≠?,21E E =

(C )2,1,m r m r G G ?=?,21E E ≠ (D )2,1,m r m r G G ?≠?,21E E ≠ ( )

62、0.1mol ?kg -12CaCl 水溶液,其平均活度因子219.0=±γ,则离子平均活度±a 为:

(A )3.476×10-4 (B )3.476×10-2

(C )6.964×10-2 (D )1.385×10-2 ( )

63、电解时,在阳极上首先发生氧化作用而放电的是:

(A )标准还原电极电势最大者

(B )标准还原电极电势最小者

(C )考虑极化后,实际上的不可逆还原电极电势最大者

(D )考虑极化后,实际上的不可逆还原电极电势最小者 ( )64、

64、Kohlrausch (科尔劳乌施)经验定律)1(c m m β-Λ=Λ∞

适用于:

(A )弱电解质 (B )强电解质

(C )无限稀溶液 (D )强电解质的稀溶液 ( )

65、用铜电极电解 CuCl 2的水溶液,在阳极上会发生的现象为:

(A ) 析出氧气 (B ) 析出氯气

(C ) 析出铜 (D ) 铜电极溶解 ( )

66、在298K 时,已知:3232,()0.771Fe e Fe E Fe Fe V θ+-++++==

222,()0.440Fe e Fe E Fe Fe V θ+-++==- 则反应:333,()Fe e Fe E Fe Fe θ+-++=是

(A )-0.0363V (B )-0.331V

(C )0.550V (D )0.0363V ( )

67、电解时,在阴极上首先发生反应的是:

(A )标准还原电极电势最大者

(B )标准还原电极电势最小者

(C )考虑极化后,实际上的不可逆还原电极电势最大者

(D )考虑极化后,实际上的不可逆还原电极电势最小者 ( )

68、在等温、等压下,电池以可逆方式对外做电功时的热效应Q R 等于:

(A )ΔH (B )(/)p zFT E T ?? (C )(/)p zFE E T ?? (D ) nEF ( )

69、测定溶液的pH 值最常用的指示电极为玻璃电极,它是

(A )第一类电极 (B )第二类电极

(C )氧化-还原电极 (D )氢离子选择性电极 ( )

70、下列两图的四条极化曲线中分别代表原电池的阴极极化曲线和电解池的阳极极化曲线的

是: ( )

A 1、4

B 1、3

C 2、3

D 2、4

71、天空中的水滴大小不等,在运动中,这些水滴的变化趋势为:

(A )大水滴分散成小水滴,半径趋于相等

(B )大水滴变大,小水滴缩小

(C )大小水滴的变化没有规律

(D )不会产生变化 ( )

72、通常所说的表面活性剂就是指当其加入液体后:

(A )能降低液体的表面张力 (B )能增大液体的表面张力

(C )不影响液体的表面张力 (D )能显著降低液体的表面张力 ( )

73、把表面活性物质加入溶剂后,则有:

(A) (/)T c γ??<0,正吸附 (B) (/)T c γ??=0,负吸附

(C) (/)T c γ??>0,正吸附 (D) (/)T c γ??<0,负吸附 ( )

74、下面说法不正确的是:

(A )任何液面都存在表面张力

(B )平面液体没有附加压力

(C )弯曲液面的表面张力方向指向曲率中心

(D )弯曲液面的附加压力方向指向曲率中心 ( )

75、对临界胶束浓度(CMC )的下列说法,不正确的是

(A )CMC 是形成胶束的最低浓度

(B )在CMC 前后溶液的表面张力都有显著变化

(C )在CMC 前后溶液的电导值变化显著

(D )达到CMC 以后溶液的表面张力不再有明显变化 ( )

76、下列说法中不符合增溶作用特点的是:

(A) 增溶作用与真正的溶解作用不相同

(B) 增溶作用可降低体系的能量

(C) 增溶作用使体系的稳定性降低

(D) 当表面活性剂溶液浓度达到“CMC ”后才会产生增溶作用 ( )

77、朗格缪尔 (Langmuir)气~固吸附理论假设中错误的是:

(A) 吸附速率与被吸附气体压力成正比

(B) 吸附是多层吸附

(C) 固体表面均匀光滑

(D) 在一定条件下,吸附和脱附之间可以达成平衡 ( )

78、对于化学吸附,下述说法不正确的是:

(A) 吸附是单分子层

(B) 吸附力来源于化学键力

(C) 吸附热接近反应热

(D) 吸附速度较快,升高温度能降低吸附速度 ( )

79、苯在水中溶解度很小,当在水中加入少许肥皂,则苯的溶解度:

(A) 增加 (B) 减少

(C) 不变 (D) 无法确定 ( )

80、同温下,内径相同的两支玻璃毛细管分别插入水和稀食盐水中,它们水柱高度的大小关

系是:

(A )h (H 2O)=h (NaCl); (B )h (H 2O)>h (NaCl);

(C )h (H 2O)<h (NaCl); (D )不能确定 ( )

81、同一固体,大块颗粒和粉状颗粒,其同一温度下溶解度哪个大?

(A )大块颗粒大 (B )粉状颗粒大

(C )一样大 (D )无法比较 ( )

82、分别在两块玻璃和两块石蜡板间加入一定量的水,已知水对玻璃润湿,对石蜡不润湿。

则要将两块板拉开:

(A ) 前者容易后者难 (B ) 后者容易前者难

(C ) 两者难易相同 (D ) 两者都比不加水容易 ( )

83、 憎液固体,其表面不能被液体润湿,其相应的接触角θ:

(A ) θ=(B ) θ>

(C ) θ<(D ) θ可为任意角 ( )

84、某溶液表面张力γ与溶质浓度c 的关系式为:c B A ln 0+=-γγ,式中γ0为纯溶剂

的表面张力,A ,B 为常数。则该溶质在表面上的吸附超量为:

(A )c RT c ??=

Γγ (B )RT

B =Γ (

C )RT B -=Γ (

D )RT cB =Γ ( )

85、在溶胶的下列现象中,不是基于其动力性质的为:

(A )渗透 (B )电泳

(C )扩散 (D )沉降平衡 ( )

86、对于有过量的KI 存在的AgI 溶胶,下列电解质聚沉能力最强的是:

(A )NaCl (B )])([63CN Fe K

(C )MgSO 4 (D )FeCl 3 ( )

87、以30ml 0.01mol/dm 3的KCl 溶液和10ml 0.02mol/dm 3的AgNO 3溶液混合制备的溶胶,

其胶粒的电泳运动方向是:

(A )向正极移动 (B )向负极移动

(C )因温度而异 (D )因电位梯度而异

88、下列溶胶的胶粒在电场作用下向阳极移动的是:

(A ) Fe(OH)3溶胶 (B ) Cr(OH)3溶胶

(C ) Al(OH)3溶胶 (D ) As 2S 3溶胶

(前三个是正溶胶,D 是负溶胶) ( )

89、下列电解质中使Fe(OH)3溶胶发生聚沉时用量最小的是:

(A ) NaOH (B ) KNO 3

(C ) KSO 4 (D ) NH 4Cl ( )

二.判断题

1、因Q P = ΔH ,Q V = ΔU ,所以Q P 与Q V 都是状态函数。 ( )

2、体系在一个循环过程中,与环境交换的热和功之和等于零; ( )

3、等温等压下的相变过程的熵变可由T H S /?=?计算。 ( )

4、热不可以由低温热源自动传到高温热源而不引起其它变化。 ( )

5、对于可逆变化有:?=?B A R T

Q S δ,因此只有可逆变化才有熵变。 ( )

6、过冷水在等温等压不作非体积功的条件下凝结为冰,该过程的ΔG = 0 。 ( )

7、热力学第一定律说明:封闭系统对外做功W 是状态函数。 ( )

8、根据热力学第三定律描述,任何物质在绝对零度时的绝对熵值等于零。 ( )

9、不可逆过程一定是一个自发过程。 ( )

10、理想气体的热容与分子构型有关,而与温度无关。 ( )

11、偏摩尔量的集合公式∑=B

B B X n X 的成立必须满足恒温恒压的条件。 ( )

12、在同一稀溶液中,溶质B 的浓度可用x B 、b B 、c B 表示,因而标准态的选择是不相同的,

所以相应的化学势也不同。 ( )

13、溶剂服从拉乌尔定律、溶质服从亨利定律的溶液,称为理想稀溶液。 ( )

14、冬季建筑施工中,为保证施工质量,常在浇注混凝土时加入少量盐类,其主要作用是增

加混凝土的强度。 ( )

15、在常温常压下,水蒸气的化学势大于液态水的化学势。 ( )

16、等温等压条件下,0>=?∑B B

B m r v G μ的化学反应一定不能进行。 ( )

17、在讨论稀溶液的蒸气压降低规律时,溶质必须是挥发性的物质。 ( )

18、平衡常数因反应条件变化而改变,则化学平衡一定发生移动;但平衡移动则不一定是由

于平衡常数的改变。 ( )

19、PCl 5的分解反应是PCl 5(g )=PCl 3(g)+Cl 2(g),在473K 达到平衡时,PCl 5有48.5%分解,

在573K 达到平衡时,有97%分解,则此反应为放热反应。 ( )

20、一化学反应达到平衡后,系统中各物质的浓度不变,化学势相等。 ( )

21、化学反应的平衡常数K 只与温度有关,而与压力和浓度无关。 ( )

22、在合成氨反应中,惰性气体的存在不影响平衡常数,但影响平衡组成。 ( )

23、对于正向放热的反应,升高温度能使平衡转化率增大。 ( )

24、恒沸混合物的沸点随外压的改变而改变 ( )

25、水的三相点与其冰点不同。 ( )

26、最低恒沸混合物二组分完全互溶双液系,各组分均对理想溶液产生了较大的正偏差。

( )

27、速率方程中可以包括反应物以及生成物的浓度项,也还可能包括计量方程中未出现的某

物质的浓度项。 ( )

28、某反应的速率方程为]][[B A k r =,则该反应一定是双分子反应。 ( )

29、在反应系统的势能面上,相当于能峰的马鞍点的势能最高。 ( )

30、催化剂能改变反应的历程,降低反应的活化能,改变反应的θm r G ?。 ( )

31、在光照条件下,可进行ΔG T,P 大于零的反应。 ( )

32、一反应进行3/4的时间是进行1/2时间的二倍,则该反应级数是一级。 ( )

33、按碰撞理论观点,升高温度,分子能量升高,活化分子数和有效碰撞数增加,使反应速

率加快。 ( )

34、按照光化学反应定律,在整个反应过程中,一个光子只能活化一个分子,因此一个光子

也只能使一个分子发生反应。 ( )

35、在电化学测量中,经常要用到镀铂黑的铂电极,镀铂黑的目的是使电极导电性能变好,

以提高电极的灵敏度。 ( )

36、使用盐桥可以完全消除液体接界电势。 ( )

37、电解时,如同时存在多种可被还原的物质,按不可逆电极电势由低到高的顺序依次在阴

极上析出。 ( )

38、电解时,析出电极电势越大,越容易发生反应。 ( )

39、对于给定的电极反应,标准电极电势θE 的数值随温度而变化。 ( )

40、常温常压下电解水是一个自发过程。。 ( )

41、用铂电极电解CuSO 4水溶液,随着电解的进行,溶液的PH 值变得越来越小。( )

42、液体在毛细管中上升的高度与大气压力无关。 ( )

43、往水中加入表面活性剂以后,当0)(>T dc

d γ,产生正吸附。 ( ) 44、液体能浸湿固体表面的条件是l s g s -->γγ。 ( )

45、由于溶质在溶液的表面产生吸附作用,所以溶质在溶液的表面层浓度一定大于其在溶液

内部的浓度。 ( )

46、在临界胶束浓度(CMC )前后,溶液的表面张力都有显著变化。 ( )

47、只有在比表面很大时才能明显地看到表面现象,这是因为比表面积越大,表面张力也就

越大。 ( )

48、将一玻璃毛细管分别插入25℃和75℃的水中,毛细管中水面上升的高度为h (25℃)

大于h (75℃)。 ( )

49、溶胶能稳定存在很长时间,所以溶胶无论从热力学角度,还是从动力学角度看,都是一

个稳定体系。 ( )

50、丁铎尔(Tyndall )现象是照射到胶体粒子上发生了光散射的结果。 ( )

51、在稀的砷酸溶液中,通入H 2S 以制备硫化砷溶胶(As 2S 3),该溶胶的稳定剂是H 2S ,则其胶团结构式为23[()()]x m As S nHS n x H xH -+-+?-?。 ( )

52、憎液溶胶是热力学不稳定的,亲液溶胶是热力学稳定的。 ( )

53、溶胶体系在动力学上是稳定的,而在热力学上是不稳定的。 ( )

54、在溶胶电泳实验,观察到分散相向阳极移动,这表明该溶胶胶粒带正电。 ( )

55、溶胶的电动电势ζ越大,其电泳和电渗能力就越强。 ( )

三.简答与简算题

1、 在P 及298K 下,反应:

(1) CuSO 4 (s) + 800H 2O (l) ─→ CuSO 4.800H 2O ,Δr H (1)=-68.74kJ.mol -1

(2) CuSO 4.5H 2O (s) + 795H 2O (l) —→ CuSO 4.800H 2O ,Δr H (2)=10.13 kJ.mol -1 求反应:

(3) CuSO 4(s) + 5H 2O (l) ─→ CuSO 4.5H 2O 的热效应Δr H (3)

2、298K 下,CO 2(g)、CH 3COOH (l )、H 2O (l )的标准摩尔生成焓θm f H ?分别为:

-393.5、-487.02、-285.8 kJ.mol -1,试求:反应)

()()()(2223l O H g CO g O l COOH CH +→+的恒压反应热)298(K H m r θ?。

3、将细胞壁看成半透膜,试解释:拌有盐的莴苣在数小时内会变软。

4、已知323K 时,液体A 的饱和蒸气压是液体B 饱和蒸气压的3倍,A 和B 能形成理想液态混合物。气液平衡时,在液相中A 的摩尔分数为0.5时,则在气相中B 的摩尔分数B y 为多少?

5、樟脑的熔点为172℃,k f = 40K ?kg ?mol -1,今有7.900mg 酚酞和129.2mg 樟脑的混合物,

测得该溶液的凝固点比樟脑低8.00℃,则酚酞的摩尔质量为为多少kg ?mol -1。

6、合成氨反应为 223

()3()2()N g H g N H g +=,所用反应物氮气与氢气的摩尔比为1:3,在673K 和1000 kPa 压力下达成平衡,平衡产物中氨的摩尔分数为0.0385。试求:

(1)该反应在该条件下的标准平衡常数;

(2)在该温度下,若要使平衡产物中氨的摩尔分数为0.05,则应控制总压为多少Pa ?

7、已知水在100℃时的饱和蒸气压为1.013×105Pa ,汽化热为2260J/g,,则水在95℃时的饱和蒸气压为多少?

8、一均相简单反应D C B A k +?→?+,当反应进行10min 后,A 已有20%被转化。若起始

A 、

B 的浓度均为0.25mol.dm -3,求反应物A 转化80%所需时间。

9、298K 时,N 2O 5(g)分解反应的半衰期h t 7.52/1=,此值与N 2O 5(g)的起始浓度无关,试求:

(1)该反应的速率系数k 。(2)N 2O 5(g)分解掉90%所需的时间。

10、化学反应D C B A k +?→?

+ 是一个均相基元反应,起始浓度0

0B A C C ==0.10 mol.dm -3。在298K 时测得半衰期t 1/2为12分钟,在318K 时测得半衰期t 1/2为5分钟。

(1)、求该反应在两个温度下的速率系数k ;

(2)、计算该反应的实验活化能Ea ;

(3)、求该反应在308K 进行时的半衰期t 1/2。

11、硝基异丙烷在水溶液中与碱的中和反应为二级反应,其速率系数可用下式表示:

7284.4ln 27.383k T

-=+ 式中T 为温度,计算反应的活化能E a 。

12、金属导体和电解质溶液都能导电,试述两者导电的本质有何不同。

13、将化学反应 Fe 2+(a 2)+Ag +(a 1)→Ag(s)+Fe 3+(a 3) 设计成可逆电池,写出该电池正、负极反应及电池反应。

14、将化学反应Cu(s) + Cl 2(g) = CuCl 2(aq ) 设计成可逆原电池,写出该电池正、负极反应和电池电动势的能斯特方程式。

15、为什么农药在生产时或出厂时要预先加入一定量的表面活性剂?

16、加入明矾为什么会使浑浊的泥水变澄清?

17、纯液体和溶液分别采用什么方法来降低表面自由能以达到稳定状态?

18、水在20℃时的表面张力7.28×10-2

N ?m -1,在此温度和p θ下,将水的表面积可逆地增大10 cm 2时,系统的ΔG 等于多少?。

19、在293K 时,把10g 水分散成半径为1×10 –6m 的小水滴,试计算这些小水滴的总表面

积和体系吉布斯自由能增加量。(已知293K 时水的表面张力为0.07288N ?m -1)

20、在AgNO 3溶液中加入KI 以制备AgI 溶胶,所加入的KI 适当过量,请写出胶团结构。

四.综合计算与证明题

1、273K 、101.3kPa 的1mol 单原子理想气体经历一个等温、压力变为202.6kPa 的可逆变化,试求该过程的Q ,W 以及ΔU 、ΔH 、ΔA 、ΔG 和ΔS 。

2、设有300K 的1mol 理想气体作等温可逆膨胀,起始压力为1×106Pa ,终态体积为10dm 3,试求该过程ΔU 、ΔH 、ΔA 、ΔG 和ΔS 。

3、在101.3kPa 和373K 下,把1mol 的水蒸气可逆压缩为液体,计算该过程的Q 、W 及ΔU 、

ΔH 、ΔA 、ΔG 和ΔS 。(已知在373K 和101.3kPa 下,水的摩尔气化焓为40.68 kJ ?mol -1)

4、在298.2K 时、将1mol 的O 2从101.3kPa 等温可逆压缩到6×101.3kPa ,求该过程的Q 、W 及ΔU 、ΔH 、ΔA 、ΔG 和ΔS 体 和ΔS 孤立。

5、在温度T 和105Pa 压力下,反应)(2)(242g NO g O N =的解离度α=0.50。若保持反应温度不变,压力增大到106Pa ,试计算这时的解离度。

6、在400K 时,反应)()()(52242g OH H C g O H g H C =+的1

.0=θp K ,若原料组成中反应物的物质的量之比为1:1,计算在该温度下、总压为106Pa 时,C 2H 4(g)的平衡转化率,并计算平衡系统中C 2H 4(g)的摩尔分数。设所有气体均为理想气体,形成理想气体混合物。

7、合成氨反应为 223

()3()2()N g H g N H g +=,所用反应物氮气与氢气的摩尔比为1:3,在673K 和1000 kPa 压力下达成平衡,平衡产物中氨的摩尔分数为0.0385。试求:

(1)该反应在该条件下的标准平衡常数;

(2)在该温度下,若要使平衡产物中氨的摩尔分数为0.05,则应控制总压为多少Pa ?

8、已知反应 CO(g)+ H 2O (g)= H 2(g)+CO 2(g),在800℃时, 1P K θ=,若将等摩尔CO(g)和

H 2O(g)在800℃反应,求平衡时CO 的转化率和摩尔分数。

9、已知Daniell 电池,在298.15K 时E 1 =1.1030V ,313.15K 时E 2=1.0961V 。并假定在298K ~

313K 之间的(?E / ?T )p 为一常数。计算该电池在298.15K 时的Δr G m ,Δr H m ,Δr S m ,K θ及电池的Q r 。

10、设有如下电池:)()10.0()01.0()19.91(,222s Cu a Cu a H kPa H Pt Cu H ==++++

请写出:①电极反应;②电池反应;③计算298K 时电池的电动势。设H 2(g)可看作理想气体,已知:2()0.337;E Cu Cu V θ+= V H H E 000.0)(2=+θ

11、在某一溶液中,NiCl 2的浓度为0.2mol.dm -3,NaCl 的浓度为0.1mol.dm -3,已知 V Ni Ni E 25.0)(2-=+θ,V Na Na E 71.2)(-=+θ,

V Cl Cl E 36.1)(2=-θ,V H O H O E 23.1),(22=+θ

η(H 2)=0.42V η(O 2)=0.1V η(Cl 2)=0,若在 25℃ 时以镍为电极,电解此溶液。

(1)、通过计算说明两极首先析出的物质及开始电解时的外加电压。

(2)、计算当Ni 2+的浓度降低到3

7.100.12--?=+dm mol c Ni 时的分解电压。

12、电池12()(0.555)()()Zn s ZnCl mol kg AgCl s Ag s -?,测得298K 时的电池电动势为E =1.015V ,已知2()0.763E Zn Zn V θ+=-,1(,)0.222E AgCl Ag Cl V θ-=。

(1)写出电极反应和电池反应;

(2)求该电池反应在298K 时的标准平衡常数;

(3)求电池内ZnCl 2溶液的离子平均活度系数。

13、乙醛的气相热分解反应机理为: CHO CH CHO CH k +→331

)1(

CO CH CH CHO CH CH k 34332 )2(+→+ 333

)3(CH CO CO CH k +→ 33342 )4(CH CH CH k → 试证明该反应的速率方程式近似为:

2/334][][CHO CH k dt CH d =,给出总速率系数k 与各步反应速率系数的关系。

14、反应:)(2)()(22g HI g I g H =+

其反应机理为: 试证明该反应的速率方程式近似为:]][[221

21I H k k k r -=。 15、经实验确定,反应:22COCl Cl CO →+的动力学方程式为:

2/322]][[][Cl CO k dt

COCl d = 112(1)2k k I M I M -??→++←??快平衡

22(2)2

2k H I HI +??→慢反应

其机理可能如下:(1) 11

22(k k Cl Cl -??→←??快), (2) 22

k k Cl CO COCl -??→+←??(快) (3)322k COCl Cl COCl Cl +??→+(慢)

请证明上述动力学方程是可能的。

16、反应:HCl Cl H 222→+的机理如下:

① M Cl M Cl k +?→?+212;② H HCl H Cl k

+?→?+22 ③ Cl HCl Cl H k +?→?+32;④ M Cl M Cl k

+?→?+242 式中M 代表能量的受授体(可以是引发剂分子、容器壁等)

(1)试利用稳态近似法,导出:2/12]][[][Cl H k dt

HCl d = (2)求总反应的表观活化能与各部基元反应活化能的关系。

五.相图分析题

1、已知乙酸(A )与苯(B )的相图如下图所示,已知低共熔温度为265K ,低共熔混合物中含苯的质量分数为0.64。

(1)指出各相区所存在的相和自由度;

(2)说明CE ,DE ,FG 三条线上平衡共存的相及自由度;

(3)含苯0.25的溶液自298K 冷却到260K ,指出冷却过程中的相变化及画出步冷曲线。

2.已知铋与锡二元系统的相图如下图所示,已知低共熔点温度为404K ,低共熔混合物中含锡的质量分数为0.4。

(1)指出各相区所存在的相和自由度;

(2)说明DE 线上平衡共存的相及自由度;

(3)含锡0.2的熔融液自574K 冷却到374K ,画出冷却过程中的步冷曲线。

3、在标准压力下,水和氯苯(C 6H 5Cl )在液态时完全不互溶。设一个氯苯的质量分数w B =0.20的水和氯苯的双液系统,其T-w 相图的示意图如下。

(1)分别指出HO(l )和C 6H 5Cl (l )的沸点及它们的共沸点温度。 G H

T(K) t

C

F

E

(2)指出在各相区中,平衡共存的相态及三相线上是由哪些相平衡共存。

4、已知液体A与液体B可组成液态理想混合物,其t-x相图如下图所示。

(1)指出1、2、3相区所存在的相和自由度;

(2)4 mol A、6 mol B 形成理想液态混合物,在105℃下达到气液平衡时,气相B的摩尔分数x2 = 0.65,液相B的摩尔分数x1 = 0.25,求气液两相物质的量各为多少?

5、已知液体A与液体B可组成液态理想混合物,其T-x相图如下图所示。

(1)指出1、2、3相区所存在的相和自由度;

(2)2mol A、7mol B 形成理想液态混合物,在T1下达到气液平衡时,气相A的摩尔分数x2=0.65,液相A的摩尔分数x1=0.15,求气液两相物质的量各为多少摩尔?

T1

x1x A x2

6、在标准压力下,水和氯苯(C6H5Cl)在液态时完全不互溶。设一个氯苯的质量分数w B=0.20 1.某盐和水组成的二组分固—液平衡体系相图如图所示。

据图回答下列问题:

(1)分别写出1、2、3区域平衡共存的相及可能存在的自由度数。

(2)作出物系点由S点降温到P点的步冷曲线。

(3)用杠杆规则计算200 kg S点组成的溶液,降温到R点时析出固体盐的质量。

(已知y点的组成及R点的组成分别为41%和58%)

无机材料物理性能习题解答

这有答案,大家尽量出有答案的题材料物理性能 习题与解答 吴其胜 盐城工学院材料工程学院 2007,3

目录 1 材料的力学性能 (2) 2 材料的热学性能 (12) 3 材料的光学性能 (17) 4 材料的电导性能 (20) 5 材料的磁学性能 (29) 6 材料的功能转换性能 (37)

1材料的力学性能 1-1一圆杆的直径为2.5 mm 、长度为25cm 并受到4500N 的轴向拉力,若直径拉细至 2.4mm ,且拉伸变形后圆杆的体积不变,求在此拉力下的真应力、真应变、名义应力和名义应变,并比较讨论这些计算结果。 解:根据题意可得下表 由计算结果可知:真应力大于名义应力,真应变小于名义应变。 1-2一试样长40cm,宽10cm,厚1cm ,受到应力为1000N 拉力,其杨氏模量为3.5×109 N/m 2,能伸长多少厘米? 解: 拉伸前后圆杆相关参数表 ) (0114.010 5.310101401000940000cm E A l F l E l l =?????=??= ?=?=?-σ ε0816.04.25 .2ln ln ln 2 2 001====A A l l T ε真应变) (91710 909.44500 60MPa A F =?==-σ名义应力0851 .0100=-=?=A A l l ε名义应变) (99510 524.44500 6 MPa A F T =?= = -σ真应力

1-3一材料在室温时的杨氏模量为3.5×108 N/m 2,泊松比为0.35,计算其剪切模量和体积模量。 解:根据 可知: 1-4试证明应力-应变曲线下的面积正比于拉伸试样所做的功。 证: 1-5一陶瓷含体积百分比为95%的Al 2O 3 (E = 380 GPa)和5%的玻璃相(E = 84 GPa),试计算其上限和下限弹性模量。若该陶瓷含有5 %的气孔,再估算其上限和下限弹性模量。 解:令E 1=380GPa,E 2=84GPa,V 1=0.95,V 2=0.05。则有 当该陶瓷含有5%的气孔时,将P=0.05代入经验计算公式E=E 0(1-1.9P+0.9P 2)可得,其上、下限弹性模量分别变为331.3 GPa 和293.1 GPa 。 1-6试分别画出应力松弛和应变蠕变与时间的关系示意图,并算出t = 0,t = ∞ 和t = τ时的纵坐标表达式。 解:Maxwell 模型可以较好地模拟应力松弛过程: V oigt 模型可以较好地模拟应变蠕变过程: )21(3)1(2μμ-=+=B G E ) (130)(103.1)35.01(210 5.3) 1(28 8 MPa Pa E G ≈?=+?= += μ剪切模量) (390)(109.3) 7.01(310 5.3) 21(38 8 MPa Pa E B ≈?=-?= -=μ体积模量. ,. ,112 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 S W VS d V ld A Fdl W W S W V Fdl V l dl A F d S l l l l l l ∝=== = ∝= = = =??? ? ? ?亦即做功或者:亦即面积εε εε εε εσεσεσ) (2.36505.08495.03802211GPa V E V E E H =?+?=+=上限弹性模量 ) (1.323)84 05.038095.0()(11 2211GPa E V E V E L =+=+=--下限弹性模量 ). 1()()(0)0() 1)(()1()(1 //0 ----= = ∞=-∞=-= e e e E t t t στεσεεεσετ τ ;;则有:其蠕变曲线方程为:. /)0()(;0)();0()0((0)e (t)-t/e στσσσσσστ ==∞==则有::其应力松弛曲线方程为

高分子材料成型加工课后部分习题参考答案

2.分别区分“通用塑料”和“工程塑料”,“热塑性塑料”和“热固性塑料”,“简单组分高分子材料”和“复杂组分高分子材料”,并请各举2~3例。 答:通用塑料:一般指产量大、用途广、成型性好、价廉的塑料。通用塑料有:PE,PP,PVC,PS等; 工程塑料:是指拉伸强度大于50MPa,冲击强度大于6kJ/m2 ,长期耐热温度超过100℃的,刚性好、蠕变小、自 润滑、电绝缘、耐腐蚀等,可代替金属用作结构件的塑料。工程塑料有:PA,PET,PBT,POM等; 工程塑料是指被用做工业零件或外壳材料的工业用塑料,是强度、耐冲击性、耐热性、硬度及抗老化性均优的塑料。日本业界将它定义为“可以做为构造用及机械零件用的高性能塑料,耐热性在100℃以上,主要运用在工业上”。 热塑性塑料:加热时变软以至流动,冷却变硬,这种过程是可逆的,可以反复进行。聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲醛、聚砜、聚苯醚,氯化聚醚等都是热塑性塑料。(热塑性塑料中树脂分子链都是线型或带支链的结构,分子链之间无化学键产生,加热时软化流动、冷却变硬的过程是物理变化;) 热固性塑料:第一次加热时可以软化流动,加热到一定温度,产生化学反应一交链固化而变硬,这种变化是不可逆的,此后,再次加热时,已不能再变软流动了。正是借助这种特性进行成型加工,利用第一次加热时的塑化流动,在压力下充满型腔,进而固化成为确定形状和尺寸的制品。这种材料称为热固性塑料。(热固性塑料的树脂固化前是线型或带支链的,固化后分子链之间形成化学键,成为三维的网状结构,不仅不能再熔触,在溶剂中也不能溶解。)酚醛、脲醛、三聚氰胺甲醛、不饱和聚酯、有机硅等塑料,都是热固性塑料。 简单组分高分子材料:主要由高聚物组成(含量很高,可达95%以上),加入少量(或不加入)抗氧剂、润滑剂、着色剂等添加剂。如:PE、PP、PTFE。 复杂组分高分子材料:复杂组分塑料则是由合成树脂与多种起不同作用的配合剂组成,如填充剂、增塑剂、稳定剂等组成。如:PF、SPVC。 用天然或合成的聚合物为原料,经过人工加工制造的纤维状物质。可以分类两类 1)人造纤维:又称再生纤维,以天然聚合物为原料,经过人工加工而改性制得。如:粘胶纤维、醋酸纤维、蛋白质纤维等 2)合成纤维:以石油、天然气等为原料,通过人工合成和纺丝的方法制成。如:涤纶、尼龙、腈纶、丙纶、氨纶、维纶等 3.高分子材料成型加工的定义和实质。 高分子材料成型加工是将聚合物(有时还加入各种添加剂、助剂或改性材料等)转变成实用材料或制品的一种工程技术。 大多数情况下,聚合物加工通常包括两个过程:首先使原材料产生变形或流动,并取得所需要的形状,然后设法保持取得的形状(即硬化),流动-硬化是聚合物工过程的基本程序。 高分子材料加工的本质就是一个定构的过程,也就是使聚合物结构确定,并获得一定性能的过程。 第一章习题与思考题 2.请说出晶态与非晶态聚合物的熔融加工温度范围,并讨论两者作为材料的耐热性好坏。 答:晶态聚合物:Tm~Td;非晶态聚合物:Tf~Td。 对于作为塑料使用的高聚物来说,在不结晶或结晶度低时,最高使用温度是Tg,当结晶度达到40%以上时,晶区互相连接,形成贯穿整个材料的连续相,因此在Tg以上仍不会软化,其最高使用温度可提高到结晶熔点。熔点(Tm):是晶态高聚物熔融时的温度。表征晶态高聚物耐热性的好坏。 3.为什么聚合物的结晶温度范围是Tg~Tm 答:T>Tm 分子热运动自由能大于内能,难以形成有序结构 T

物理化学习题解析

第二章 热力学第一定律 五.习题解析 1.(1)一个系统的热力学能增加了100 kJ ,从环境吸收了40 kJ 的热,计算系统与环境的功的交换量。 (2)如果该系统在膨胀过程中对环境做了20 kJ 的功,同时吸收了20 kJ 的热,计算系统的热力学能变化值。 解:(1)根据热力学第一定律的数学表达式U Q W ?=+ 100 k J 40 k J 6 W U Q =?-=-= 即系统从环境得到了60 kJ 的功。 (2)根据热力学第一定律的数学表达式U Q W ?=+ 20 k J 20 k J U Q W ?=+=-= 系统吸收的热等于对环境做的功,保持系统本身的热力学能不变。 2.在300 K 时,有10 mol 理想气体,始态的压力为1 000 kPa 。计算在等温下,下列三个过程所做的膨胀功。 (1)在100 kPa 压力下体积胀大1 dm 3 ; (2)在100 kPa 压力下,气体膨胀到终态压力也等于100 kPa ; (3)等温可逆膨胀到气体的压力等于100 kPa 。 解:(1)这是等外压膨胀 33e 100 kPa 10m 100 J W p V -=-?=-?=- (2)这也是等外压膨胀,只是始终态的体积不知道,要通过理想气体的状态方程得到。 2e 212 2 11()1n R T n R T p W p V V p n R T p p p ????=--=--=- ? ? ?? ?? 100108.3143001 J 22.45 kJ 1000 ?? ??=???-=- ???? ?? ? (3)对于理想气体的等温可逆膨胀 122 1 ln ln V p W nRT nRT V p == 100(108.314300) J ln 57.43 kJ 1000 =???=- 3.在373 K 的等温条件下,1 mol 理想气体从始态体积25 dm 3,分别按下列

材料物化习题解答整理版讲解

第一章 热力学第一定律 1、10mol 氧在压力为101kPa 下等压加热,使体积自1000dm 3膨胀到2000dm 3,设其为理想气体,求系统对外所做的功。 解:W = -p e ΔV = -101×103×(2000-1000) ×10-3 = -101×103(J) 即系统对外做功101×103J 2、在一绝热箱中装有水,接联电阻丝,由蓄电池供应电流,试问在下列情况下,Q 、W 及 3、10mol 的气体(设为理想气体),压力为101×104 Pa ,温度为27℃,分别求出下列过程的功: (1)反抗恒外压101×103等温膨胀到气体的压力也为101×103。 (2)等温可逆膨胀到气体的压力为101×103Pa 。 解:(1) W = -p e ΔV = -101×103×10×8.314×300×(43101011101011 ?-?) ×10-3 = -22.45(kJ) (2)W =nRT ln 12p p =10×8.314×300×10-3ln 43 10 10110101??=-57.43(kJ) 4、在101kPa 下,气体由10.0dm 3膨胀到16.0dm 3,吸收了1255J 的热,求ΔU 、ΔH 、W 。 解:W = -p e ΔV = -101×103×(16-10) ×10-3 = -606(J) ΔH =Q p =1255J ΔU =Q +W =1255-606=649(J) 5、2.00mol 的水蒸气在100℃、101325Pa 下变为水,求Q 、W 、ΔU 及ΔH 。已知水的气化热为2258J/g 。 解:Q =Q p =ΔH = -n Δvap H m = -2×2258×18×10-3 = -81.29(kJ) W = -p e ΔV = p e V g = nRT = 2×8.314×373×10-3=6.20(kJ) ΔU =Q +W = -81.29+6.20= -75.09(kJ) 6、1.00mol 冰在0℃、101325Pa 下变为水,求Q 、W 、ΔU 及ΔH 。已知冰的熔化热为335J/g 。冰与水的密度分别为0.917及1.00g/cm -3。 解:Q =Q p =ΔH = n Δfus H m =1×335×18×10-3=6.03(kJ) W = -p e ΔV = -101325×(917.018118-)×10-6 =0.165(J)

高分子材料习题答案

高分子材料习题(答案): 1、何谓重复单元、结构单元、单体和聚合度? 答:聚合物中化学组成相同的最小单位称为重复单元。 构成高分子链并决定高分子结构以一定方式连接起来的原子组合称为结构单元。 能形成高分子化合物中结构单元的低分子化合物称为单体。 高分子链中重复单元的重复次数称为聚合度。 2、什么叫等规(全同立构)、间规(间同立构)和无规聚合物?试举例说明。 答:聚合物分子链由相同构型链节(R 、S 或l-构型、d-构型)连接而成的聚合物称为等规(或称全同立构)聚合物。聚合物分子链由R 、S 链节交替联接而成的聚合物称间规或称间同立构聚合物。聚合物分子链中R 和S 呈无规排列的聚合物称无规聚合物。以聚丙烯为例 3、 聚合物的平均分子量有几种表示方法,写出其数学表达式。 答:(1) 数均分子量n M i i i i i i i i n M N M W W N M N M ∑=∑∑=∑∑= ~ / (2) 重均分子量w M i i i i i i i i i w M W M N M N W M W M ∑=∑∑=∑∑=~ 2 以上两式中N i 、W i 、M i 分别代表体系中i 聚体的分子数、质量和相对分子质量。ΣN i 、 CH 2 C CH 3 CH 2 C CH 3 CH 2 C CH 3 CH 2 C CH 3 ****等规聚丙烯 (手性碳原子构型相同) CH 2 C CH 3 CH 2 C H 3 CH 2 C CH 3CH 2 C H 3 间规聚丙烯 (手性碳原子相间排列) CH 2 C CH 3 CH 2 C CH 3CH 2 C H 3 CH 2 C CH 3无规聚丙烯 (手性碳原子呈无规排列)

物理化学习题及答案

物理化学习题及答案 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

物理化学期末复习 一、单项选择题 1. 涉及焓的下列说法中正确的是() (A) 单质的焓值均等于零 (B) 在等温过程中焓变为零 (C) 在绝热可逆过程中焓变为零 (D) 化学反应中系统的焓变不一定大于内能变化 2. 下列三种胶体分散系统中,热力不稳定的系统是:() A.大分子溶胶 B.胶体电解质 C.溶胶 3. 热力学第一定律ΔU=Q+W 只适用于() (A) 单纯状态变化 (B) 相变化 (C) 化学变化 (D) 封闭物系的任何变化 4. 第一类永动机不能制造成功的原因是() (A) 能量不能创造也不能消灭 (B) 实际过程中功的损失无法避免 (C) 能量传递的形式只有热和功 (D) 热不能全部转换成功 5. 如图,在绝热盛水容器中,浸入电阻丝,通电一段时间,通电后水及电阻丝的温度均略有升高,今以电阻丝为体系有() (A) W =0,Q <0,U <0 (B). W>0,Q <0,U >0 (C) W <0,Q <0,U >0

(D). W <0,Q =0,U >0 6. 对于化学平衡, 以下说法中不正确的是() (A) 化学平衡态就是化学反应的限度 (B) 化学平衡时系统的热力学性质不随时间变化 (C) 化学平衡时各物质的化学势相等 (D) 任何化学反应都有化学平衡态 7. 封闭系统内的状态变化:() A 如果系统的?S >0,则该变化过程自发 sys B 变化过程只要对环境放热,则该变化过程自发 ,变化过程是否自发无法判断 C 仅从系统的?S sys 8. 固态的NH HS放入一抽空的容器中,并达到化学平衡,其组分数、独立组分 4 数、相数及自由度分别是() A. 1,1,1,2 B. 1,1,3,0 C. 3,1,2,1 D. 3,2,2,2 9. 在定压下,NaCl晶体,蔗糖晶体,与它们的饱和混合水溶液平衡共存时,独立组分数C和条件自由度f':() A C=3,f'=1 B C=3,f'=2 C C=4,f'=2 D C=4,f'=3 10. 正常沸点时,液体蒸发为气体的过程中() (A) ΔS=0 (B) ΔG=0

材料物化习题解答

第一章热力学第一定律 1、10mol氧在压力为101kPa下等压加热,使体积自1000dm3膨胀到2000dm3,设其为理想气体,求系统对外所做得功. 解:W= —p eΔV= -101×103×(2000-1000) ×10-3 = -101×103(J) 即系统对外做功101×103J 2、在一绝热箱中装有水,接联电阻丝,由蓄电池供应电流,试问在下列情况下,Q、W及 (有*者表示通电后,电阻丝及水温皆升高,假定电池放电时无热效应) 3、10mol得气体(设为理想气体),压力为101×104 Pa,温度为27℃,分别求出下列过程得功: (1)反抗恒外压101×103等温膨胀到气体得压力也为101×103。 (2)等温可逆膨胀到气体得压力为101×103Pa. 解:(1)W= -p eΔV = -101×103×10×8、314×300×() ×10—3 = -22、45(kJ) (2)W=nRTln=10×8、314×300×10-3ln=-57、43(kJ) 4、在101kPa下,气体由10、0dm3膨胀到16、0dm3,吸收了1255J得热,求ΔU、Δ H、W. 解:W=-p eΔV=—101×103×(16-10) ×10-3 = —606(J) ΔH=Qp=1255J ΔU=Q+W=1255-606=649(J) 5、2、00mol得水蒸气在100℃、101325Pa下变为水,求Q、W、ΔU及ΔH。已知水得气化热为2258J/g. 解:Q=Qp=ΔH= -nΔvapHm= -2×2258×18×10-3= -81、29(kJ) W=-p eΔV=p e V g= nRT= 2×8、314×373×10-3=6、20(kJ) ΔU=Q+W= —81、29+6、20=—75、09(kJ) 6、1、00mol冰在0℃、101325Pa下变为水,求Q、W、ΔU及ΔH。已知冰得熔化热为335J/g。冰与水得密度分别为0、917及1.00g/cm-3。 解:Q=Qp=ΔH= nΔfus H m=1×335×18×10—3=6、03(kJ) W=—peΔV= —101325×()×10-6=0、165(J) ΔU=Q+W=6、03+0、000165=6、03(kJ) 7、某热处理车间室温为25℃,每小时处理400kg链轨节(碳钢),淬火温度为850℃,假定炉子热损失量就是加热链节热量得30%,问电炉每小时耗电量多少?已知碳钢得Cp=0、5523J/g、 解:Q=400×103×0、5523×(850-25)×(1+30%)×10-3=236937(kJ)=236937/3600=65、82(kWh) 8、将1000g铜从25℃加热到1200℃,需供给多少热量?已知铜得熔点为1083℃,熔化热为13560J/mol,C p(l)=31、40 J·mol-1·K—1,C p(s)=24、48J·mol-1·K—1。

药用高分子材料各章习题(答案版)

《绪论》 一、名词解释 药用辅料:广义上指的是能将药理活性物质制备成药物制剂的各种添加剂 药用高分子辅料:具有高分子特征的药用辅料 二.填空题 1 .药用辅料广义上指的是能将药理活性物质制备成药物制剂的各种添加剂,其中具有高分子特征的辅料,一般被称为药用高分子辅料。 2 .辅料有可能改变药物从制剂中释放的速度或稳定性,从而影响其生物利用度。 3 .高分子材料学的目的是使学生了解高分子材料学的①最基本理论和药剂学中常用的高分子材料的②结构,③物理化学性质,④性能及用途,⑤并能初步应用这些基本知识来理解和研究高分子材料在一般药物制剂、控释制剂及缓释制剂中的应用。 4.药用高分子辅料在药用辅料中占有很大的比重,现代的制剂工业,从包装到复杂的药物传递系统的制备,都离不开高分子材料,其品种规格的多样化和应用的广泛性表明它的重要性。 三.选择题 1 .下面哪项不是有关药用高分子材料的法规(D) A .《中华人民共和国药品管理法》 B .《关于新药审批管理的若干补充规定》 C .《药品包装用材料容器管理办法(暂行)》 D .《药品生产质量管理办法》 2 .依据用途分,下列哪项不属于药用高分子材料(C) A .在传统剂型中应用的高分子材料 B .控释、缓释制剂和靶向制剂中应用的高分子材料 C .前体制剂中应用的高分子材料 D 包装用的材料 四.简答题 1 .药用高分子材料学研究的任务是什么? 答:( 1 )高分子材料的一般知识,如命名、分类、化学结构;高分子的合成反应及化学反应(缩聚、加聚、共聚、聚合物的改性与老化);高分子材料的化学特性和物理、力学性能。 2 .药用辅料是在药物制剂中经过合理的安全评价的不包括生理有效成分或前体的组分,它的作用有哪些? 答:( 1 )在药物制剂制备过程中有利于成品的加工 ( 2 )加强药物制剂稳定性,提高生物利用度或病人的顺应性。 ( 3 )有助于从外观鉴别药物制剂。 ( 4 )增强药物制剂在贮藏或应用时的安全和有效。 3 高分子材料作为药物载体的先决条件是什么? 答(1 )适宜的载药能力; ( 2 )载药后有适宜的释药能力; ( 3 )无毒、无抗原性,并具有良好的生物相容性。 ( 4 )为适应制剂加工成型的要求,还需具备适宜的分子量和物理化学性质。

无机材料物理化学课后习题及答案

第一章几何结晶学基础 1-1.晶体、晶胞的定义;空间格子构造的特点;晶体的基本性质。 1-2.参网页上的模型,运用对称要素组合定律,写出四方柱、六方柱、四方 四面体、斜方双锥、六八面体、三方柱、复三方三角面体、四六面体的点群符号,并写出其所属的晶系和晶族。 1-3.参阅网页上的模型,请确定单型中的六八面体、复三方偏三角面体、复六 方双锥、和聚型中2、3、4号模型在晶体定向中,各晶体的晶轴分别与哪些对称 轴重或晶棱方向平行? 1-4.请写出单型三方柱、四方柱、四方双锥、六方柱、菱面体、斜方双锥各晶 面的主要晶面符号。 1-5.请写出下列聚型模型各晶面的晶面符号:1、2、3、4。两个对称面相互成 1)60°、2)90°、3)45°、4)30°,可组合成什么点群? 1-6.由两根相交的二次轴互成1)90°、2)60°、3)45°、4)30°,可以组 合成什么点群?试在面心立方格子中画出菱面体格子 1-7.一晶面在X、Y、Z轴分别截得2、4、6个轴单位,请写出此晶面符号。 1-8.作图表示立方晶体的(123)、(012)、(421)晶面。 1-9.在六方晶体中标出晶面(0001)、(2110)、(1010)、(1120)、(1210)的位臵。 1. 答:晶体最本质的特点是其内部的原子、离子、或原子集团在三维空间以一 定周期性重复排列而成 , 晶体的空间格子构造有如下特点:结点空间格子中的 点,在实际晶体中它们可以代表同种质点占有的位臵,因此也称为晶体结构中的 等同点位臵。行列结点在一维方向上的排列 . 空间格子中任意两个结点连接的 方向就是一个行列方向。面网结点在平面上的分布构成面网。空间格子中,不 在同一行列上的任意三个结点就可联成一个面网。平行六面体空间格子中的最 小单位。它由六个两两平行且大小相等的面组成。 晶体的基本性质是指一切晶体所共有的性质,这些性质完全来源于晶体的空间格 子构造。晶体的基本性质主要包括以下五点: 1 ) . 自限性(自范性),指晶体在适当条件下自发形成封闭几何多面体的性 质。晶体的的多面体形态是其格子构造在外形上的反映。暴露在空间的晶体外表,如晶面、晶棱与角顶分别对应其晶体空间格子中的某一个面网、行列和结点。 2 ) . 结晶均一性,指同一晶体的各个不同部分具有相同的性质。因为以晶体 的格子构造特点衡量,晶体不同部分质点分布规律相同,决定了晶体的均一性。 3 ) . 对称性,指晶体中的相同部分在不同方向上或不同位臵上可以有规律地 重复出现。这些相同部位可以是晶面、晶棱或角顶。晶体宏观上的对称性反映了 其微观格子构造的几何特征。

高分材料物化习题

高分子/材料物化习题 一.单项选择题 1、在系统温度恒定的变化中,系统与环境之间 (A )一定产生热交换 (B )一定不产生热交换 (C )不一定产生热交换 (D )温度恒定与热交换无关 ( ) 2、若规定系统吸热为正(Q>0),放热为负(Q<0),系统对环境做功为负(W<0),环境对系统 做功为正(W>0),则封闭系统的热力学第一定律数学表达式为: (A ) ΔU= Q -W (B ) ΔU= Q +W (C ) ΔU= W -Q (D ) ΔU=-Q -W ( ) 3、对于孤立体系中发生的实际过程,下列关系中不正确的是: (A )ΔU =0 (B )W =0 (C ) Q =0 (D )ΔS =0 ( ) 4、1×10-3kg 水在373K 、101325Pa 的条件下汽化为同温同压的水蒸气,热力学函数变量为 1U ?、1H ?和1G ?;现在把1×10-3kg 水(温度、压力同上)放在恒温373K 的真空箱中, 控制体积,使系统终态蒸气压也为101325Pa ,这时热力学函数变量为2U ?、2H ?和2G ?。 这两组热力学函数的关系为: (A )1U ?>2U ?,1H ?>2H ?,1G ?>2G ? (B )1U ?<2U ?,1H ?<2H ?,1G ?<2G ? (C )1U ?=2U ?,1H ?=2H ?,1G ?=2G ? (D )1U ?=2U ?,1H ?>2H ?,1G ?=2G ? ( ) 5、25.0g 乙醇在其正常沸点时蒸发为气体,乙醇的蒸发热为 857.72Jg -1,故该过程的ΔH 为: (A) 39.5 kJ (B) 21.4 KJ (C) 19.8 kJ (D) 4288.6 kJ ( ) 6、封闭系统中,若某过程的R W A =?,应满足的条件是: (A )等温、可逆过程 (B )等容、可逆过程 (C )等温等压、可逆过程 (D )等温等容、可逆过程 ( ) 7、 因为焓是状态函数,所以其值由状态决定。当系统从状态Ⅰ(T 1, p 1,V 1)经过变化到状态 Ⅱ(T 2, p 2,V 2)时,下述哪个结论正确? (A )0>-=?I ∏H H H (B )0<-=?I ∏H H H (C )0≠-=?I ∏H H H (D )H ?不一定为零 ( ) 8、下列叙述中,哪一种是错误的? (A )热不能自动从低温物体流向高温物体,而不留下任何变化。 (B )不可能从单一热源吸热作功而无其他变化。 (C )一切可能发生的宏观过程,均向着隔离系统熵增大的方向进行。 (D )绝热过程中Q = 0, 所以ΔS = 0。 ( )

物理化学习题与答案

热力学第一定律练习题 一、判断题:1.当系统的状态一定时,所有的状态函数都有一定的数值。当系统的状态发生变化时,所有的状态函数的数值也随之发生变化。4.一定量的理想气体,当热力学能与温度确定之后,则所有的状态函数也完全确定。5.系统温度升高则一定从环境吸热,系统温度不变就不与环境换热。7.因Q P= ΔH,Q V= ΔU,所以Q P与Q V都是状态函数。8.封闭系统在压力恒定的过程中吸收的热等于该系统的焓。10.在101.325kPa下,1mol l00℃的水恒温蒸发为100℃的水蒸气。若水蒸气可视为理想气体,那么由于过程等温,所以该过程ΔU = 0。12.1mol水在l01.325kPa下由25℃升温至120℃,其ΔH= ∑C P,m d T。13.因焓是温度、压力的函数,即H= f(T,p),所以在恒温、恒压下发生相变时,由于d T = 0,d p = 0,故可得ΔH = 0。16.一个系统经历了一个无限小的过程,则此过程是可逆过程。18.若一个过程是可逆过程,则该过程中的每一步都是可逆的。20.气体经绝热自由膨胀后,因Q = 0,W = 0,所以ΔU = 0,气体温度不变。28.对于同一始态出发的理想气体的绝热变化过程,W R= ΔU= n C V,mΔT,W Ir= ΔU= n C V,mΔT,所以W R= W Ir。 1.第一句话对,第二句话错,如理想气体的等温过程ΔU = 0,ΔH= 0。4.错,理想气体的U = f(T),U与T不是独立变量。5.错,绝热压缩温度升高;理想气体恒温可逆膨胀,吸热。7.错,Q V、Q p是状态变化的量、不是由状态决定的量。8.错,(1)未说明该过程的W'是否为零;(2)若W' = 0,该过程的热也只等于系统的焓变。10.错,这不是理想气体的单纯pVT 变化。12.错,在升温过程中有相变化。13.错,H = f(T,p)只对组成不变的均相封闭系统成立。16.错,无限小过程不是可逆过程的充分条件。18.对。 20.错,一般的非理想气体的热力学能不仅只是温度的函数。28.错,两个过程的ΔT不同。 二、单选题:2.体系的下列各组物理量中都是状态函数的是:(A) T,p,V,Q ; (B) m,V m,C p,?V;(C) T,p,V,n; (D) T,p,U,W。 8.下述说法中,哪一种不正确: (A)焓是体系能与环境进行交换的能量;(B) 焓是人为定义的一种具有能量量纲的热力学量;(C) 焓是体系状态函数;(D) 焓只有在某些特定条件下,才与体系吸热相等。 12.下述说法中,哪一种正确:(A)热容C不是状态函数; (B)热容C与途径无关; (C)恒压热容C p不是状态函数; (D) 恒容热容C V不是状态函数。 18.1 mol H2(为理气)由始态298K、p被绝热可逆地压缩5dm3,那么终态温度T2 与内能变化?U分别是:(A)562K,0 kJ ; (B)275K,-5.49 kJ ;(C)275K,5.49kJ ;(D) 562K,5.49 kJ 。 21.理想气体从同一始态(p1,V1,T1)出发分别经恒温可逆压缩(T)、绝热可逆压缩(i)到终态体积为V2时,环境对体系所做功的绝对值比较:(A) W T > W i;(B)W T < W i;(C) W T = W i; (D) 无确定关系。 热力学第二定律练习题 一、判断题:1.自然界发生的过程一定是不可逆过程。4.绝热可逆过程的?S = 0,绝热不可逆膨胀过程的?S > 0。5.为计算绝热不可逆过程的熵变,可在始末态之间设计一条绝热可逆途径来计算。6.由于系统经循环过程后回到始态,?S = 0,所以一定是一个可逆循环过程。8.在任意一可逆过程中?S = 0,不可逆过程中?S > 0。15.自发过程的方向就是系统混乱度增加的方向。16.吉布斯函数减小的过程一定是自发过程。24.指出下列各过程中,物系的?U、?H、?S、?A、?G中何者为零?⑴理想气体自由膨胀过程;⑵实际气体节流膨胀过程;⑶理想气体由(p1,T1)状态绝热可逆变化到(p2,T2)状态;⑷ H2和Cl2在刚性绝热的容器中反应生成HCl;⑸ 0℃、p 时,水结成冰的相变过程;⑹理想气体卡诺循环。1.对。 4 正确。5.错,系统由同一始态出发,经绝热可逆和绝热不可逆过程不可能到达相同的终态。6 错,环境的熵变应加在一起考虑。 8.错。14.错。未计算环境的熵变;15.错,条件 16.错,必须在等温等压,W’= 0的条件下才有此结论。24.(1) ΔU = ΔH = 0;(2) ΔH = 0; (3) ΔS = 0; (4) ΔU = 0;(5) ΔG = 0;6) ΔU、ΔH、ΔS、ΔA、ΔG都为 0。 二、单选题: 2.可逆热机的效率最高,因此由可逆热机带动的火车: (A) 跑的最快;(B)跑的最慢; (C) 夏天跑的快; (D) 冬天跑的快。 12.2mol理想气体B,在300K时等温膨胀,W = 0时体积增加一倍,则其?S(J·K-1)为: (A) -5.76 ; (B) 331 ; (C) 5.76 ; (D) 11.52 。 13.如图,可表示理想气体卡诺循环的示意图是: (A) 图⑴; (B) 图⑵;(C)图⑶; (D) 图⑷。

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材料化学导论习题库 第一篇高分子材料导论 第一章 1.叙述高分子科学在科学技术发展中的地位。 2.说出获得诺贝尔奖的高分子科学家的名字和他们的主要贡献。 3.说出十种你日常生活中遇到的高分子的名称。 4.查阅最新的全世界合成材料的年产量,并与图1-2相比较,看又增长了多少?(提示: 从当年的“塑料工业”、“橡胶工业”和“合成纤维工业”的有关文章中可查到前一年的数据) 5.调查学习高分子的学生毕业后就业的百分比是多少? 6.下列产品中哪些属于聚合物?(1) 水;(2)羊毛;(3) 肉;(4) 棉花;(5) 橡胶轮胎;(6) 涂料 7.写出下列高分子的重复单元的结构式:(1) PE;(2) PS;(3) PVC;(4) POM;(5) 尼龙; (6) 涤纶 8.用简洁的语言说明下列术语:(1)高分子;(2) 链节;(3)聚合度;(4) 多分散性; (5) 网状结构;(6) 共聚物 9.说出具有下列重复单元的一种聚合物的名称。 A.亚乙基—CH2—CH2— B.苯酚和甲酚缩合后的单元 C.氨基酸缩和后的单元 10.H(CH2CH2)3000H的分子量是多少? 11.平均分子量为100万的超高分子量PE的平均聚合度是多少? 12.已知一个PS试样的组成如下表所列,计算它的数均分子量、重均分子量和d。 组分重量分数平均分子量组分重量分数平均分子量 1 0.10 20.19 30.24 4 0.18 1.2万 2.1万 3.5万 4.9万 5 6 7 8 0.11 0.08 0.06 0.04 7.5万 10.2万 12.2万 14.6万 13.按值递增的次序排列数均分子量、重均分子量、Z均分子量和粘均分子量。 14.下列哪一种聚合物是单分散的?(1)天然橡胶;(2) 玉米淀粉;(3) 棉纤维素;(4) 牛奶酪蛋白;(5) 高密度聚乙烯;(6) 聚氯乙烯;(7) β—角蛋白;(8) 尼龙-66;(9) 脱氧核糖核酸;(10) 石腊 15.高分子结构有哪些层次?各层次研究的内容是什么? 16.什么是高分子的构型?什么是高分子的构象?请举例说明。 17.有一种等规度不高的聚丙烯,能否通过改变构象的办法提高它的等规度?为什么?18.由以下单体聚合得到的高分子是否存在有规立构体?有几种? (1) CH2=CH-CH2-CH=CH2;(2) CH2=C(CH3)2 19.画出PE的平面锯齿形构象示意图。 20.当n=2000时,高密度聚乙烯分子链的近似长度为多少?重复单元数目相同的聚氯乙烯分子链的近似长度是多少? 21.线形聚合物和支化聚合物中碳原子的近似键角各是多少度?

物理化学习题解(8-11)

第八章化学动力学习题解 3 2P x 66.66kPa 1.5 49.98kPa 91.68kPa * B 在温度T 下初速率为4 X 0-3mol ? dm -3 ? mi n -1 , 2小时后速率为 -1 ? min -1。试求:(1)该反应的速率系数;(2)反应的半衰期; (3)反应物初浓度。 1. N 2O 5的分解反应 N 2O 5 4.8 X 0-4s -1。 (1) 求该反应的半衰期t 1/2。 (2) 若反应在密闭容器中进行,反应开始时容器中只充有 开始后10s 和10min 时的压力。 解:(1 )对于一级反应, 半衰期为 2NO 2 +(1/2)02是一级反应,已知在某温度下的速率系数为 N 2O 5,其压力为66.66kPa ,求反应 . ln2 t 12 订 0.693 4.8 10 4 1 1444s s (2)设系统起始压力为 P 0, 任意时刻压力位 p t 。则 P t N 2O 5 p 2NO 2 1/2 O 2 2( P 由一级反应速率方程 P x P x ) 2(P 0 P x ) 1(p P x ) 1 / 0 2(P P x ) P x 3 2P x ln — a x 以p 0替代a , p x 替代a-x k 1t 当t=10s 时 ln P- P x k 1t 0 P x P e P x 66.66kPae 4.8104s 1 10 66.34kPa 5 0 2P 2.5 当 t=10 x 60s=600s 时 P t 3 2P x 66.66kPa 1.5 66.34kPa 67.14kPa P x 66.66kPae 4.8 10 4s 1 600 49.98kPa 5 0 P t P 2 2.5 2.某一级反应A — 1 x10-3mol 解:(1) 一级反应起始速率方程 t=0 4 10 3 mol dm 3 min 1 Ka (1) t=2h 1 10 3mol dm 3 min 1 k 1(a x)

材料化学习题答案(完整版)

第二章 2.1 扩散常常是固相反应的决速步骤,请说明: 1) 在用MgO 和32O Al 为反应物制备尖晶石42O MgAl 时,应该采用哪些方法加快 固相反应进行? 2) 在利用固相反应制备氧化物陶瓷材料时,人们常常先利用溶胶-凝胶或共沉 淀法得到前体物,再于高温下反应制备所需产物,请说明原因。 3) “软化学合成”是近些年在固体化学和材料化学制备中广泛使用的方法,请 说明“软化学”合成的主要含义,及其在固体化学和材料化学中所起的作用 和意义。 答: 1. 详见P6 A.加大反应固体原料的表面积及各种原料颗粒之间的接触面积; B.扩大产物相的成核速率 C.扩大离子通过各种物相特别是产物物相的扩散速率。 2. 详见P7最后一段P8 2.2节一二段 固相反应中反应物颗粒较大,为了使扩散反应能够进行,就得使得反应温度 很高,并且机械的方法混合原料很难混合均匀。共沉淀法便是使得反应原料在高 温反映前就已经达到原子水平的混合,可大大的加快反应速度; 由于制备很多材料时,它们的组分之间不能形成固溶的共沉淀体系,为了克 服这个限制,发展了溶胶-凝胶法,这个方法可以使反应物在原子水平上达到均 匀的混合,并且使用范围广。 3. P22 “软化学”即就是研究在温和的反应条件下,缓慢的反应进程中,采取迂回 步骤以制备有关材料的化学领域。 2.2 请解释为什么在大多数情况下固体间的反应很慢,怎样才能加快反应速 率? 答:P6 以MgO 和32O Al 反应生成42O MgAl 为例,反应的第一步是生成42O MgAl 晶核, 其晶核的生长是比较困难的,+2Mg 和+3Al 的扩散速率是反应速率的决速步,因 为扩散速率很慢,所以反应速率很慢,加快反应速率的方法见2.1(1)。 第三章 (张芬华整理) 3.1 说明在简单立方堆积、立方密堆积、六方密堆积、体心立方堆积和hc 型堆 积中原子的配位情况。 答:简单立方堆积、 6 立方密堆积、 12

物理化学习题解答

第二章 2-2已知当NaCl 溶液在1kg 水中含n molNaCl 时,体积V 随n 的变化关系为 ()() 2 72 33533/mol 10194.1/mol 107738.1/mol 1066253.11000138.1/m n n n V ----?+?+?+?=求当n 为2mol 时H 2O 和NaCl 的偏摩尔体积为多少? 解:()()/mol 10194.12/mol 107738.1231066253 .172135,NaCl n n n V V p T ---??+??+?=??? ????= 当n =2mol 时,1 33,NaCl mol m 10779.3--??=??? ????=p T n V V 当2molNaCl 溶于1kg 水中时,溶液的体积 3 3 2723353m 1005.6210194.12107738.121066253.11000138.1-----?=??+??+??+?=V mol 18 1000 O H 2= n N aCl N aCl O H O H 22V n V n V += ()135O 2H N aCl N aCl O H mol m 1071.22--??-=-=n V n V V 2-8 在413.15K 时,纯C 6H 5Cl 和纯C 6H 5Br 的蒸汽压分别为125.238kPa 和66.104kPa 。假定两液体组成理想溶液,在413.15K ,101.325kPa 下沸腾,试求该混合物的液相组成及液面上蒸汽的组成。 解:设C 6H 5Cl 在液相中为x (摩尔分数),则C 6H 5Br 在液相中为1-x 则()x x -+=1104.66238.125325.101 解得:5956.0=x C 6H 5Br 在液相中为0.4044 C 6H 5Cl 在气相为7362.0325.1015956 .0238.125=?= y C 6H 5Br 在气相为2638.0325 .1014044 .0104.66=?= y 2-10 苯和甲苯在293.15K 时的蒸气压分别为9.958kPa 和2.973kPa ,今以等质量的苯和甲苯在293.15K 时相混合,试求:(1)苯和甲苯的分压;(2)液面上蒸气的总压力(设混合物为理想溶液)。 解:(1)苯的物质的量用n 1表示,甲苯的物质的量用n 2表示 179.11 .921 .7821==W W n n 5411.0179.11112111=+=+= n n n x 4589.0121=-=x x k P a 388.55411.0958.91* 1=?==x p p k P a 364.14589.0973.22* 2=?==x p p (2)kPa 752.6364.1388.521=+=+=p p p 总

物理化学习题解(8-11)

第八章 化学动力学习题解 1. N 2O 5的分解反应N 2O 5 2NO 2 +(1/2)O 2是一级反应,已知在某温度下的速率系数为4.8×10-4s -1。 (1) 求该反应的半衰期t 1/2。 (2) 若反应在密闭容器中进行,反应开始时容器中只充有N 2O 5,其压力为66.66kPa ,求反应开始后10s 和10min 时的压力。 解:(1)对于一级反应,半衰期为 12411ln20.693 1444s 4.810s t k --= ==? (2)设系统起始压力为p 0,任意时刻压力位p t 。则 ()2522 000 N O 2NO 1/2O 0 0 01 2() () 2 x x x t p t t p p p p p →+==-- 000153 2()()222 t x x x x p p p p p p p p =-+-+=- 由一级反应速率方程 1ln a k t a x =- 以p 0替代a ,p x 替代a-x 10 01ln k t x x p k t p p e p -=?= 当t =10s 时 41 4.810 s 10 66.66kPa 66.34kPa x p e ---??== 05322 t x p p p = - 2.566.66kPa 1.566.34kPa 67.14kPa =?-?= 当t =10×60s=600s 时 41 4.810 s 600 66.66kPa 49.98kPa x p e ---??== 05322 t x p p p = - 2.566.66kPa 1.549.98kPa 91.68kPa =?-?= 2. 某一级反应A B 在温度T 下初速率为4×10-3mol ·dm -3·min -1,2小时后速率为1×10-3mol -1·min -1。试求:(1)该反应的速率系数;(2)反应的半衰期;(3)反应物初浓度。 解:(1)一级反应起始速率方程 t =0 331 1410 mol dm min k a ---???= (1) t =2h 331 1110mol dm min ()k a x ---???=- (2)

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